(57)【要約】  【課題】  湿式塗装ブースにおいて、循環水を含む塗装ブース水に添加すると、塗装ブース水から発生する腐敗臭などの悪臭を抑制することができ、かつ分離槽で堆積した塗料粕を再浮上、軟化、または微細化して浮上させ、塗料粕の分離・回収を可能にする、塗装ブース水の処理剤と処理方法を提供する  【解決手段】  過酸化マグネシウムおよび過酸化カルシウムから選ばれた少なくとも１種の化合物を含有する処理剤を塗装ブース水に添加する。粘土鉱物、ゼオライト、活性炭、コロイダルシリカ、アルカリ剤、カチオン性ポリマー、脂肪酸アミド等の従来の処理剤も併用できる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
過酸化マグネシウムおよび過酸化カルシウムから選ばれた少なくとも１種の化合物を含有することを特徴とする、塗装ブース水の処理剤。
【請求項２】
粘土鉱物、ゼオライト、活性炭、およびコロイダルシリカから選ばれた少なくとも１種の物質をさらに含有する、請求項１に記載の塗装ブース水の処理剤。
【請求項３】
アルカリ剤をさらに含有する、請求項１または２に記載の塗装ブース水の処理剤。
【請求項４】
カチオン性ポリマーおよびその塩ならびに脂肪酸アミドから選ばれた少なくとも１種の物質をさらに含有する、請求項１〜３のいずれかに記載の塗装ブース水の処理剤。
【請求項５】
過酸化水素および過酸化水素を発生させる化合物（過酸化マグネシウムおよび過酸化カルシウムを除く）から選ばれた少なくとも１種の化合物をさらに含有する、請求項１〜４のいずれかに記載の塗装ブース水の処理剤。
【請求項６】
過酸化水素を分解することができる酵素をさらに含有する、請求項１〜５のいずれかに記載の塗装ブース水の処理剤。
【請求項７】
湿式塗装ブースに供給される塗装ブース水および／または湿式塗装ブース内もしくはそれから排出された塗料ミストを含む塗装ブース水に請求項１〜６のいずれかに記載の処理剤を添加することを特徴とする、塗装ブース水の処理方法。
【請求項８】
湿式塗装ブースから排出された塗料ミストを含む塗装ブース水から塗料ミストを塗料粕として分離・回収し、残りの水を塗装ブースに循環させる塗装ブース水の循環使用において、塗料ミストを分離・回収する前の塗装ブース水および／または塗装ブースに循環される循環水に請求項１〜６のいずれかに記載の処理剤を添加することを特徴とする、塗装ブース水の処理方法。
【請求項９】
前記塗装ブース水が腐敗原因菌の増殖しやすい環境に置かれたものであり、前記処理剤の添加により、塗装ブース水や回収された塗料粕の臭気が抑制される、請求項７または８に記載の塗装ブース水の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿式塗装ブースより発せられる悪臭、特に腐敗臭、を効果的に抑制し、塗装ブース水のｐＨを中性からアルカリ性の範囲で長期的に維持し、さらに塗装ブース水の循環経路中に堆積する塗料粕を軟化または微細化および／もしくは浮上させることができる、塗装ブース水の処理剤と、この処理剤を用いた塗装ブース水の処理方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車車体等の複雑な形状の物体の塗装には、スプレーガンを用いて塗料をミスト化して吹付ける吹付け塗装法が用いられる。吹付け塗装では、被塗物に付着するのは平均して塗料の30％程度である。そのため、吹付け塗装を湿式塗装ブース内で実施し、被塗物に付着しなかった塗料を湿式塗装ブースのウォーターカーテンにより捕捉して、未塗着の塗料ミストを水中に捕集するのが一般的である。水中に捕集された塗料ミストは凝集するので、塗料ミストを含む塗装ブース水を隣接する分離槽内に滞留させ、そこで塗料ミストをスラッジ状に凝集させて、塗料粕として適当な方法で分離・回収する。塗料粕が除去された水は、通常は塗装ブースに戻されて、循環水として循環利用される。
【０００３】
分離槽において循環水から分離された塗料粕は、従来は埋め立て処理で廃棄されることが多かったが、近年では、乾燥および粉砕した後、助燃剤、コンクリート助剤、自動車のアンダーボディ用塗料や燃料タンク用の水性エマルジョン塗料等のフィラーとしてリサイクル利用されることも行われている。
【０００４】
自動車車体等に使用される吹付け塗料は、焼付け型塗料である。塗装ブース水中に含まれる塗料ミストは、焼付けを受けておらず、未硬化であることから、粘着性が高い。そのため、塗装ブース水中の塗料ミストを凝集により不粘着化させるため、アルカリ剤、両性金属塩とカチオン性ポリマー、メラミンアルデヒド酸コロイド、粘土鉱物、コロイダルシリカとカチオン性ポリマー、水溶性タンパク質、水溶性高分子と凝結剤、といったさまざまな塗装ブース処理剤が提案されている (下記特許文献１、２を参照) 。
【０００５】
これらの処理剤により塗料ミストが不粘着化され、分離槽で塗料粕として回収された場合でも、分離槽の底部には少なからずの塗料ミストが塗料粕となって堆積するケースは珍しくない。分離槽の底部で堆積した塗料粕は固化するため、その回収が難しくなり、多くの作業時間および／または作業人員を費やす必要があり、メンテナンス性の著しい低下を招いていた。
【０００６】
塗料粕はまた悪臭の要因となる。そのため、塗装工場での作業現場およびその周辺地域では、塗装ブース水から放出される腐敗臭により、作業環境の悪化の指摘や周辺住民から苦情が寄せられるといった厄介な問題も大きくなっている。
【０００７】
塗装ブース水の悪臭を軽減するために、特定の抗菌剤を添加する方法も提案されている（下記特許文献３を参照）。また、ベントナイト、セピオライト（マグネシウムの含水イノケイ酸塩鉱物）、ゼオライト、活性炭等の吸着性物質は、臭い成分を吸着することにより、またアルカリ剤は菌の生育を抑制することにより、いずれも臭気をいくらか軽減することができる。
【０００８】
塗装現場では、上述した各種の塗装ブース水処理剤を２種以上組合せて使用することも行われている。
【０００９】
【特許文献１】特開平８−２５９８９６号公報（特許請求の範囲、段落0002-0003)
【特許文献２】特許第２９７３１０８号明細書（段落0003-0004)
【特許文献３】特開平６−３１２８１号公報（特許請求の範囲)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来の塗装ブース水処理剤は、塗料ミストの不粘着化に主眼を置いて、凝集剤または吸着剤として作用する物質が主に利用されてきた。そのため、臭気抑制機能が不十分であるという根本的な問題に加え、塗料粕が分離槽の底に堆積・固化して悪臭を発すると共に、分離槽のメンテナンス性を著しく低下させるという問題点があり、将来の厳しい環境間題に対する要望を考えると、満足できるものではなかった。
【００１１】
例えば、ベントナイト等の粘土鉱物、セピオライト、活性炭等の吸着性物質は、塗料ミストの不粘着化と臭い成分の吸着による臭気軽減の２つの作用を同時に果たすことができる点で有利であるように見える。しかし、これらの吸着性物質は塗料ミストを絡め取っていくので、塗料粕の体積が著しく増加するばかりか、分離槽の底部への塗料粕堆積の原因ともなるので、塗装ブース水処理剤の主成分として多量に使用することは好ましくない。また、吸着性物質による臭気軽減効果はそれほど高くない。
【００１２】
やはり塗料ミストの不粘着化と臭気軽減の両作用を果たすことができるアルカリ剤は、投入時の危険性が多い上、アルカリが消費されてしまうと効果がなくなるので、不粘着化と臭気軽減のいずれについても効果の持続性が小さい。さらに、アルカリ剤を多量に添加して循環水のアルカリ性が高くなりすぎると、塗装作業の危険性が増す。
【００１３】
本発明は、前述した問題点がなく、塗装ブース水または循環水に添加するだけで塗装ブース水または循環水より発生する腐敗臭などの悪臭を抑制することができる上、分離槽の底部に堆積しやすい塗料粕を再浮上させ、或いは堆積した塗料粕を軟化させるか、微細化して浮上させるか、または連続的に浮上させることができ、しかもｐＨを長期的に中性から弱アルカリ性に保持することができる、塗装ブース水の処理剤およびそれを利用した塗装ブース水の処理方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、酸化剤である過酸化マグネシウムまたは過酸化カルシウムを塗装ブース水に添加すると、 0.1〜2.0 g/l （有効酸素濃度５〜11％のものとして）といった低濃度の添加でも、塗料粕による腐敗臭を効果的に低減し、分離槽に堆積した塗料粕を軟化させ、或いは微細化して再浮上させ、かつ塗装ブース水のｐＨを長期的に中性から弱アルカリ性に保持することができるため、効果が持続することを見出し、本発明に到達した。
【００１５】
特許第２８１６７５４号明細書に記載されているように、過酸化マグネシウムおよび過酸化カルシウムは酸化剤として工業用に使用されている他、発芽促進や生育向上等を目的として農業用に、また養殖池の酸素欠乏防止の目的で水産用に使用されているが、塗装ブース水の処理剤として使用されたことはなく、また上記の効果を発揮することも知られていなかった。
【００１６】
本発明は、過酸化マグネシウムおよび過酸化カルシウムから選ばれた少なくとも１種の化合物を含有することを特徴とする、塗装ブース水の処理剤である。
本発明の塗装ブース水の処理剤は、下記の群から選んだ１種または２種以上の添加成分をさらに含有していてもよい。
【００１７】
(1) ベントナイト、スメクタイト、セピオライト、雲母等の粘土鉱物、ゼオライト、コロイダルシリカ、および活性炭から選ばれた、吸着性の少なくとも１種の物質、
(2) アルカリ剤、
(3) カチオン性ポリマーおよびその塩から選ばれた、凝集性を示す少なくとも１種の物質、
(4) 脂肪酸アミド等の比重の低い疎水性で界面活性を示す少なくとも１種の物質、
(5) 過酸化水素および過酸化水素を発生させる化合物（過酸化マグネシウムおよび過酸化カルシウムを除く）から選ばれた少なくとも１種の化合物、ならびに
(6) 過酸化水素を分解することができる、カタラーゼ等の酵素。
【００１８】
本発明はまた、下記(a) または(b) の塗装ブース水の処理方法にも関する。
(a) 湿式塗装ブースに供給される塗装ブース水、および／または湿式塗装ブース内もしくはそれから排出された塗料ミストを含む塗装ブース水に上記の処理剤を添加することを特徴とする、塗装ブース水の処理方法。
【００１９】
(b) 湿式塗装ブースから排出された塗料ミストを含む塗装ブース水から塗料ミストを塗料粕として分離・回収し、残りの水を塗装ブースに循環させる塗装ブース水の循環使用において、塗料ミストを分離・回収する前の塗装ブース水 (これは、塗装ブース内の塗装ブース水と塗料粕の分離槽内の塗装ブース水の両方を含む) 、および／または塗装ブースに循環される循環水 (即ち、塗料ミストが分離された後の水) に上記の処理剤を添加することを特徴とする、塗装ブース水の処理方法。
【００２０】
本発明の上記(a) または(b) の塗装ブース水の処理方法において、塗装ブース水は腐敗原因菌の増殖しやすい環境に置かれたものであってもよく、その場合には、上記処理剤の添加により塗装ブース水や回収された塗料粕の臭気が抑制される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明では、過酸化カルシウムまたは過酸化マグネシウム (或いはその両者) を塗装ブース水の処理剤として利用し、この処理剤を塗装ブースに供給される塗装ブース水または塗装ブースから排出された塗料ミストを含む塗装ブース水に添加する。
【００２２】
塗装ブース水に添加された過酸化カルシウムまたは過酸化マグネシウムは、水中で徐々に溶解し、分解するが、特にブース水の腐敗による有機酸の生成や炭酸ガスの吸収により酸性化した塗装ブース水の環境下では、より分解しやすい。このとき、過酸化水素を発生しつつ、水酸化物 (即ち、水酸化カルシウムまたは水酸化マグネシウム) に変化する。過酸化水素からは塗料粕中の顔料成分等の金属イオンの存在下でヒドロキシル・ラジカルが発生し、このラジカルが塗料粕の一部を酸化分解させる。また、生成した水酸化物 (水酸化マグネシウムまたは水酸化カルシウム) はアルカリ性であって、有機物の加水分解を促進するため、塗料粕を軟化／微細化させる。さらに、発生した過酸化水素は自己分解により酸素を放出し、放出された酸素が水酸化物により微細化された塗料粕に吸着し、それに浮力を与えて、浮上させる。さらに、従来より不粘着化のために使用されてきた上記(3) のカチオン性ポリマーや(4) の脂肪酸アミド等を併用すると、フロックが形成され、浮力はさらに大きくなり、塗料粕は一段と浮上性を増す。
【００２３】
また、過酸化水素から発生したヒドロキシル・ラジカルが腐敗菌を殺菌し、同じく過酸化水素から自己分解で放出される酸素は好気性雰囲気を作ることで嫌気性菌の増殖を抑制する。その結果、塗装ブース水が腐敗原因菌の増殖しやすい環境に置かれている場合にも、腐敗悪臭は解消または著しく抑制される。
【００２４】
悪臭低減や不粘着化を向上させるためにベントナイト等の粘土鉱物、ゼオライト、活性炭といった吸着性物質を併用する場合でも、それらの使用量は少量ですむため、塗料粕の体積が大きく増大することはない。
【００２５】
さらに、過酸化カルシウムまたは過酸化マグネシウムから生成した水酸化物は、そのアルカリ性により、塗装ブース水の有機酸性環境を中和し、塗装ブース水のｐＨを中性からアルカリ性に長期的に維持し、腐敗菌の活動しにくい環境を作る機能を有する。苛性アルカリ、アルミン酸アルカリ金属塩などのアルカリ剤を併用すると、その効果はより顕著になるが、その場合でも、アルカリ剤の添加量は従来より少量ですむ。
【００２６】
過酸化カルシウムや過酸化マグネシウムはアルカリ性の固体 (粉体や顆粒状) であって、水には僅かしか溶解しないため、これを分離槽に添加した場合、その大部分は分離槽の底部に沈降する。そのため、分離槽の底部に堆積している塗料粕に直接作用して、上記効果を発揮することができ、またアルカリ性であることから、堆積した塗料粕の微細化や浮上にも有効であり、少ない添加量で分離槽の底部に堆積した塗料粕を効果的に浮上させることができる。また、水に少しずつ溶けるために持効性があり、上記効果が長期間持続する。
【００２７】
一方、過酸化水素は即効性で、上記のように強力な酸化剤として、殺菌や酸素放出による浮力を与える作用を示す。しかし、過酸化水素は水混和性の液体で、かつ分解し易いため、その作用を発揮させるには多量の添加が必要である。しかも、過酸化水素はアルカリ性ではないので、塗料粕を微細化する能力はなく、浮上させる効力は少ない。
【００２８】
しかし、過酸化水素は激しく酸素を発生するため、一旦微細化して浮上しかけた塗料粕にこの酸素が作用して、浮上を容易にする。従って、過酸化カルシウムまたは過酸化マグネシウムと過酸化水素とを併用すると、塗料粕の浮上は著しく促進される。過酸化水素の代わりに、過酸化水素を発生させる化合物を使用しても同じである。
【００２９】
過酸化水素を分解するカタラーゼ等の酵素をさらに添加すると、大量の酸素ガスを短時間に発生させることができ、塗料粕の浮上効果はさらに大きくなる。この酵素は、塗装ブース循環水を廃液処理する場合に、過酸化水素の分解を促進する上でも効果的である。
【００３０】
過酸化水素は循環水の腐敗臭の軽減に対して即効性があるので、持効性である過酸化カルシウムまたは過酸化マグネシウムに過酸化水素を併用することで、臭気は瞬時にかつ長期的に抑制することができる。
【００３１】
このように、本発明の塗装ブース水の処理剤および処理方法によれば、塗装ブースおよび塗料粕のシンナー臭や腐敗による悪臭の著しい軽減ないし解消が長期的に達成されると同時に、塗料ミストを効果的に不粘着化することができ、さらに分離槽の底部に堆積した塗料粕を軟化または微細化して再浮上させることができるので、塗料粕の回収が著しく容易となり、分離槽や塗装ブースのメンテナンスも容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明では、過酸化マグネシウムおよび過酸化カルシウムから選んだ少なくとも１種の化合物を塗装ブース水の処理剤として利用する。
本発明において「塗装ブース水」とは、湿式塗装ブースに供給される水と、湿式塗装ブースから排出された塗料ミストを含む水の両者を包含する意味である。
【００３３】
上述したように、湿式塗装ブースでは、塗装ブースから排出された塗料ミストを含む塗装ブース水は、隣接する塗料粕の分離槽に滞留させて、そこで塗料ミストを凝集させ、生じた塗料粕を水から分離・回収する。残った水は、循環水として湿式塗装ブースに循環使用するのが普通である。その場合、塗装ブース水は、湿式塗装ブースと塗料粕の分離槽との間を循環する。但し、通常は循環水だけでは水の量が不足するので、新たな水も供給する。
【００３４】
従って、湿式塗装ブースに供給される水とは、新たに供給される水と分離槽から回収された循環水の両方を含む。一方、湿式塗装ブース内もしくはそれから排出された塗料ミストを含む塗装ブース水とは、湿式塗装ブースの底部に存在する水、塗料粕の分離槽内の水、湿式塗装ブースから分離槽への経路（例、配管）が存在すれば、その経路内の水、および分離槽から塗料粕の分離手段 (例、遠心分離機) に送られる塗装ブース水を包含する。分離手段で塗料粕から分離された後の水や、分離槽から抜き出されて直接塗装ブースに循環される水は、循環水となる。
【００３５】
つまり、本発明の塗装ブース水の処理方法においては、湿式塗装ブースと塗料粕の分離槽との間を循環する塗装ブース水の循環経路のいずれか一カ所以上において、および／または新たに供給される水に、過酸化マグネシウムおよび／または過酸化カルシウムを含む処理剤を添加する。
【００３６】
本発明において、湿式塗装ブースと塗料粕の分離槽とを含む湿式塗装装置の全体の構成は特に制限されるものではなく、湿式塗装ブースと塗料粕の分離槽との位置関係も同様に制限されない。
【００３７】
本発明の塗装ブース水の処理方法を実施するのに適した湿式吹付け塗装装置の１例を図１に模式的に示す。図中、１は吹付け塗装用のスプレーガン、２は湿式塗装ブース、３は分離槽、４は浮上した塗料粕を分離するスラッジャ、５は回収された塗料粕である。
【００３８】
湿式塗装ブース２では、下向き矢印２ａで示される給気と上向き矢印２ｆで示される排気をしながら、スプレーガン１から塗料を被塗物２ｂに吹き付けて塗装が行われる。発生した塗料ミストは、空気流により２ｃを通過し、フロープレート２ｇを流れる循環水とベンチュリー２ｈにて気液接触し、循環水中に捕集される。塗料ミストは、循環水中で塗料粕となり、２ｄで示されるチャンバーの底部に一旦溜まる。塗料ミストが除去された空気は、エリミネーター２ｅを通って、上向き矢印２ｆで示されるように排気される。
【００３９】
チャンバー２ｄの底部に集まった、塗料粕を含む塗装ブース水は、分離槽３に送られ、そこに一定時間滞留する。塗装ブース水が分離槽に滞留する間に、上述した過酸化マグネシウムまたは過酸化カルシウムを含む本発明の処理剤の作用により、沈降した塗料粕が軟化または微細化されて再浮上する。そのため、塗料粕は分離槽内の底部に沈降することなく、塗装ブース水の上部に集まる。
【００４０】
浮上した塗料粕を含む塗装ブース水を分離槽の上部から抜き出して、スラッジャタンク４に送る。スラッジャタンクでは、液面を浮上している塗料粕をスラッジャにより掻き取ることで、塗料粕５を回収する。スラッジャの代わりに、遠心分離機等の他の固液分離手段を用いることもできる。
【００４１】
また、多くの塗料粕がすでに分離槽内底部に沈降しているような場合でも、過酸化マグネシウムまたは酸化カルシウムを用いれば、連続処理または必要に応じて、塗装ブース水の循環を一旦停止するなどのバッチ処理を行うなどの方法で、塗料粕を軟化／微細化し浮上させることが可能となる。
【００４２】
分離槽の下部からも塗装ブース水を抜き出す。この塗装ブース水は塗料粕をほとんど含んでいないので、そのまま循環水として、湿式塗装ブース２に循環させ、フロープレートを流れる水として利用する。もちろん、循環水だけでは水量が不足する場合には、水を補給してもよい。
【００４３】
図１に示した湿式吹付け塗装装置の場合、塗装ブース水の処理剤は、任意の塗装ブース水の位置において添加することができる。例えば、湿式塗装ブース２に供給される循環水もしくは補給用の水、または分離槽３内の塗装ブース水に添加することができる。また、塗装ブース下部の塗料ミスト捕集室の底部に集まった塗装ブース水に処理剤を添加することも可能である。処理剤の添加は、２カ所以上の場所で行ってもよい。
【００４４】
本発明の塗装ブース水の処理剤の必須成分である過酸化マグネシウムおよび過酸化カルシウムから選んだ少なくとも１種の化合物の塗装ブース水への添加量は、目的とする塗料粕の軟化もしくは微細化と浮上、臭気軽減、ｐＨ維持といった効果を発揮できれば特に制限されるものではない。好ましい添加量は、過酸化マグネシウムおよび／または過酸化カルシウムの純分が、塗装装置内に保有される塗装ブース水の全量に対して 0.005〜10 g/lの範囲であり、より好ましくは0.03〜1 g/l の範囲である。一般に、市販されている過酸化マグネシウムや過酸化カルシウムの純分は20〜50％であるため、例えば、純分30％の過酸化マグネシウムであれば、好ましい添加量は 0.1〜3.0 g/l の範囲となる。このように、非常に低い処理剤濃度で、上述した望ましい効果を十分に発揮することができるので、本発明は経済性にも優れている。
【００４５】
本発明の塗装ブース水の処理剤は、上述した過酸化物の他に、従来より塗装ブース水の処理剤に使用されてきた各種の添加成分を含有することができる。
そのような添加成分の例として、吸着性を示し、凝集剤として作用する粘土鉱物、ゼオライト、活性炭、コロイダルシリカ等；凝集性を示すカチオン性ポリマーおよびその塩；アルカリ剤；脂肪酸アミドといった、低比重で疎水性の界面活性を示す有機物質を挙げることができる。本発明の塗装ブース水の処理剤は、これらの１種または２種以上をさらに含有することができる。
【００４６】
粘土鉱物の例としては、モンモリロナイトもしくはベントナイト (モンモリロナイトを主成分とする粘土) 、スメクタイト、セピオライト（マグネシウムの含水イノケイ酸塩鉱物）、雲母などを挙げることができる。ゼオライトは合成品と天然ゼオライトのいずれでもよい。
【００４７】
カチオン性ポリマーとして、ポリイミン類 (例、ポリエチレンイミン) 、ポリアミン類 (例、ポリアリルアミン) 、ポリアミド類 (例、ポリアクリルアミド) 、それらの誘導体 (例、変性ポリアミド) およびそれらのアンモニウム塩がある。
【００４８】
アルカリ剤は、苛性ソーダ、苛性カリなどのアルカリ金属水酸化物に加えて、アルミン酸ナトリウム等のアルミン酸アルカリ金属塩も含む。
脂肪酸アミドは各種のものが市販されており、それらのいずれも使用できる。市販の脂肪酸アミドは、一般に分子内に長鎖のアルキル基と極性の大きいアミド基を有していて、アミド基の水素が水素結合を形成できるため、ノニオン系界面活性剤として作用する。脂肪酸アミドの例としては、ステアリン酸アミドなどの非置換脂肪酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミドなどのN,N-置換アミド、ステアリン酸モノメチロールアミドなどのアルキロールアミド、N-ステアリルステアリン酸アミド等のN-置換脂肪酸アミドなどが挙げられる。対応するオレイン酸アミド、ラウリン酸アミド、パルミチン酸アミド等の他の脂肪酸のアミドも使用可能である。
【００４９】
これらの添加成分の添加量も、通常は、塗装ブース水の全量に対して 0.005〜10 g/lの範囲内である。本発明では、過酸化マグネシウムおよび／または過酸化カルシウムにより塗料粕の臭気抑制に対して十分な効果が得られるので、従来に比べて添加量を少なくすることができる。従って、塗料ミストを絡めとるため、塗料粕の体積が著しく増える粘土鉱物を処理剤に含有させても、そのような欠点は比較的抑えられる。
【００５０】
塗料粕の浮上性をさらに高め、塗料粕の浮上を促進するために、過酸化水素および水中で過酸化水素を発生させる化合物 (過酸化カルシウムと過酸化マグネシウムを除く) から選んだ少なくとも１種を、本発明の処理剤に添加することができる。水中で過酸化水素を発生させる化合物の例としては、過炭酸ナトリウムなどが挙げられる。過酸化水素またはそれを発生する化合物の添加量は特に制限されない。浮上促進に有効な量を添加すればよい。
【００５１】
過酸化水素または過酸化水素を発生させる化合物を添加した場合、過酸化水素を分解する酵素をさらに添加すると、大量の酸素ガスを短時間に発生させることができ、塗料粕の浮上促進はさらに向上する。この酵素を添加しておくと、塗装ブース循環水を廃液処理する場合に、過酸化水素の分解を促進する作用もある。過酸化水素を分解する酵素としては、カタラーゼ、ペルオキシダーゼなどが例示される。この酵素による浮上促進は、過酸化水素やその発生物質を添加せずに、酵素のみを添加した場合にもある程度は得られる。本発明で用いる過酸化カルシウムまたは過酸化マグネシウムからも過酸化水素が発生するからである。
【００５２】
添加成分は上述したものに限られれない。塗装ブース水の処理剤に使用しうる他の添加剤も、本発明の処理剤の必須成分である過酸化マグネシウムや過酸化カルシウムの作用に著しい悪影響を及ぼさない限り、本発明の処理剤に添加することができる。
【００５３】
本発明の処理剤を塗装ブース水に添加すると、上述したように、過酸化マグネシウムおよび／または過酸化カルシウムが分解して水酸化マグネシウムおよび／または水酸化カルシウムが生成するため、塗装ブース水のｐＨを、中性ないし弱アルカリ性 (ｐＨ７〜９) に保持することができる。なお、過酸化マグネシウムおよび／または過酸化カルシウムを添加した初期は、塗装ブース水のｐＨが10程度まで上昇することがあるが、塗装ブースや塗料粕への悪影響はない。
【００５４】
塗装ブース水が腐敗原因菌が増殖し易い環境 (例、常温ないし加温の大気環境) に置かれていても、前述した殺菌作用 (過酸化マグネシウムおよび／または過酸化カルシウムの分解で生じた過酸化水素から発生したヒドロキシルラジカルが示す殺菌作用) により、腐敗原因菌の増殖が抑えられる。特に、塗装ブース水のｐＨが弱アルカリ性であると、腐敗原因菌の増殖抑制はより効果的となる。従って、必要であれば、アルカリ剤を添加して、塗装ブース水のｐＨを高めて、弱アルカリ性ｐＨを保持するようにしてもよい。その場合でも、過酸化マグネシウムおよび／または過酸化カルシウムの分解で水酸化物イオンが生成することから、危険性の小さいアルミン酸ナトリウムといったより温和なアルカリ剤を使用することができ、その添加量も少量ですむ。
【００５５】
本発明の方法により塗装ブース水から分離・回収された塗料粕は、そのまま乾燥して埋め立て処分で廃棄してもよいが、乾燥後に粉砕して、上述したような用途に樹脂としてリサイクルすることも可能である。廃棄とリサイクルのいずれの場合でも、塗料粕は不粘着化しているので、取扱いは容易である。
【００５６】
本発明の塗装ブース水の処理剤は、各種の塗料の吹付け塗装で発生した塗装ブース水に有効である。即ち、本発明の効果は塗料の種類によりあまり影響を受けない。以下の実施例では、１種類の塗料を用いて実験したが、多くの他の塗料でも、同様の効果を得ることができる。
【実施例１】
【００５７】
本例は、腐敗臭の抑制効果を確認するものである。なお、実施例において、％は特に指定しない限り質量％である。
実験は、腐敗臭が発生している同じ塗装ブース水に、試験する処理剤を場合によりｐＨ調整剤と一緒に添加し、10秒間攪拌した後、25℃に１週間静置したサンプル溶液で臭気を比較した。ｐＨ調整剤としては水酸化ナトリウムと塩酸を使用した。
【００５８】
塗装ブース水処理剤と使用した薬品の濃度は次の通りであった。表１に示した添加量は材料全体として添加量である (以下の実施例でも同じ) 。
過酸化カルシウム：32％、有効酸素７％ (他に、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、硫酸カルシウムを含有) 
過酸化マグネシウム：30％、有効酸素 8.5％ (他に、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウムを含有) 
アルミン酸ナトリウム：40％水溶液、
その他は純品で、希釈・増量はない。
【００５９】
評価は、処理剤を加えずに静置したブランク水の臭気を10として、処理剤を加えて静置したサンプル溶液の相対的な臭気の程度を３人の検査員により判定する官能検査により行った。サンプル溶液の臭気は、１ (臭気が全くない) から10 (ブランク水と同様の臭気がある) までの10段階で評価した。その結果を表に示す。
【００６０】
【表１】
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【００６１】
表に示した通り、本発明に従って過酸化マグネシウムまたは過酸化カルシウムを添加することで臭気が低減することが確認できた。臭気低減に関しては、処理剤が過酸化カルシウムおよび／または過酸化マグネシウムのみからなる方がより有効で、吸着剤として知られるベントナイト、活性炭およびゼオライトとアルカリ剤であるアルミン酸ナトリウム、水酸化カリウムを併用すると、臭気抑制効果はやや低くなった。但し、このような吸着剤を併用すると、塗料粕の不粘着化の面で改善される。一方、このような吸着剤だけを塗装ブース水処理剤とした比較例では、いずれも臭気軽減効果が小さかった。
【実施例２】
【００６２】
本例は、本発明で用いる過酸化物に他の添加剤を併用した場合の堆積塗料粕の再浮上効果を例証するものである。
実験は、市販の溶剤型アクリル系塗料をブース水に吹き付けて作った堆積塗料粕１ｇを水50ｇに入れた模擬液を用いて実施した。この模擬液にまず他の添加剤を加えた後、15秒間攪拌し、10分間静置した。この液に、さらに過酸化物添加剤 (過酸化カルシウムまたは過酸化マグネシウム) を加え、５秒間攪拌し、静置した。他の添加剤としては、凝集剤として作用するポリエチレンイミン、ポリアリルアミンおよびポリアクリルアミド、ならびに浮上効果がある脂肪酸アミド (エチレンビスステアリン酸アミド) を使用し、これらだけを用いた単独処理の場合を比較例とした。24時間後に塗料粕の浮上性を次のように評価し、結果を表２に示した。
【００６３】
５：ほとんど全量が浮上；
４：９割以上の粕が浮上、残りは沈降；
３：約８割の粕が浮上、残りは沈降；
２：約５割の粕が浮上、残りは沈降；
１：大半が沈降したままで、浮上したのは約５割より少ない。
【００６４】
使用した薬品の濃度は以下の通りである。
過酸化カルシウム：純分32％、有効酸素７％ (他に、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、硫酸カルシウムを含有) 、
過酸化マグネシウム：純分30％、有効酸素 8.5％ (他に、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウムを含有) 、
ポリエチレンイミン：50％水溶液、
ポリアクリルアミド：30％水溶液、
ポリアリルアミン：40％水溶液、
脂肪酸アミド (エチレンビスステアリン酸アミド) ：40％水溶液。
【００６５】
【表２】
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【００６６】
表２に示した通り、過酸化マグネシウムまたは過酸化カルシウムを添加すると、堆積した塗料粕が浮上する。この過酸化物の添加だけでも浮上効果は十分にあるが、さらに他の添加剤を併用することで、浮上効果が高まり、塗料粕のほぼ全量を浮上させることも可能となった。
【００６７】
一方、添加剤のみを単独使用した比較例では、脂肪酸アミドにいくらかの浮上効果が認められたが、本発明の過酸化物に比べて浮上効果は小さかった。脂肪酸アミド以外の添加剤では浮上効果は実質的に認められなかった。
【実施例３】
【００６８】
本例では、本発明で用いる過酸化物添加剤に過酸化水素または過酸化水素と過酸化水素分解酵素 (カタラーゼ) を併用したときの堆積塗料粕の再浮上効果を例証する。
実験は、実施例２と同様に塗料をブース水に吹き付けて作った堆積塗料粕１ｇを水50ｇに入れた模擬液を使用して行った。この模擬液に表３に示す成分を表示の量で次の順序にて添加した。ポリエチレンイミンを添加する場合、最初にポリエチレンイミンだけを添加した後、15秒間攪拌し、10分間静置した。その後、過酸化カルシウムまたは過酸化マグネシウムを添加し、水不溶性のこの過酸化物が沈殿するまで静置した。その後、過酸化水素または過酸化水素とカタラーゼ (過酸化水素分解酵素) を添加した。
【００６９】
塗料粕の再浮上効果の評価は、24時間後の浮上した塗料粕量と浮上速度 (塗料粕の浮上が実質的に終了するまでの時間) により次のように評価した。結果も表３に併記する。
浮上性
５：ほとんど全量が浮上；
４：９割以上の粕が浮上、残りは沈降；
３：約８割の粕が浮上、残りは沈降；
２：約５割の粕が浮上、残りは沈降；
１：沈降したまま、ほとんど浮上しない。
【００７０】
浮上速度
５：すぐに浮上；
４：１時間以内に浮上；
３：３時間以内に浮上；
２：24時間以内に浮上；
１：浮上しない。
【００７１】
使用した薬品の純分濃度は以下の通りである；
過酸化カルシウム：純分32％、有効酸素７％ (他に、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、硫酸カルシウムを含有) 、
過酸化マグネシウム：純分30％、有効酸素 8.5％ (他に、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウムを含有) 、
過酸化水素：35％水溶液、
カタラーゼ：25％水溶液
ポリエチレンイミン：50％水溶液。
【００７２】
【表３】
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【００７３】
表３に示した通り、過酸化水素を単独で、またはカタラーゼおよび／もしくはポリエチレンイミンと一緒に添加した場合、浮上速度は速いが、粕の浮上性が劣っていた (浮上する量が少なく、浮上した粕が沈降しやすい) 。ポリエチレンイミンだけを添加しても、塗装ブース水処理剤を全く添加しない場合と同様に、塗料粕は実質的に浮上しなかった。
【００７４】
これに対し、本発明に従って、過酸化カルシウム／マグネシウムを塗装ブース水処理剤として使用すると、塗料粕の浮上性が著しく向上し、浮上する量が増えると共に、再沈降が少なくなった。この過酸化カルシウム／マグネシウムに過酸化水素を併用すると、塗料粕の浮上が著しく促進され、過酸化水素と一緒にその分解酵素であるカタラーゼをさらに添加すると、浮上速度はさらに高まった。また、過酸化カルシウム／マグネシウムにカタラーゼだけを添加した場合も、浮上速度はいくらか高まった。さらに、凝集剤成分（ポリエチレンイミン）を併用することで、塗料粕がフロック化し大きくなるため、浮力をまして、浮上性が向上した。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の塗装ブース水の処理方法を適用するのに適した湿式吹付け塗装装置を模式的に示す。
【符号の説明】
【００７６】
１：スプレーガン、２：湿式塗装ブース、３：分離槽、４：スラッジャ、５：塗料粕
【図１】
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